[发明专利]可反转的低能耗精磨机板

说明书

在先申请的交叉引用

本申请要求2012年4月13日递交的美国申请第61/623,784号的优先权权益，其全部内容通过引用结合在此。

技术领域

此公开大体上涉及创建在类似于“泵动低能耗板（pumping low energy plates）”的基本概念上所运行的低能耗精磨机板组合的目标。低能耗精磨机板组合使用机械力以增加纸浆材料在精磨间隙中的向前流动，然而其还是可反转的。本发明涉及用于精磨木质纤维材料的系统，包括第一定子板节段精磨区间和第一转子板节段精磨区间，其每一个都具有凹槽。在从精磨区域（转子或定子板）的内侧边缘到精磨板（转子或定子）的外侧边缘所测量的相应距离上，转子板凹槽宽度大于（宽于）相应的定子板凹槽宽度。

背景技术

通常有为了开发用于机械制纸浆工艺的精磨机板的需要，其着眼于在精磨期间能源消耗的下降。在此开发中的一种尝试包括对特别粗糙的精磨机板的使用，其增加了精磨强度，但是其成果受到限制。例如，值得相信的是，这些板生产出劣质的纸浆属性，并且其实现对能量的节约通常相当受限。

在20世纪90年代，定向精磨机板被开发出来。这些板的几个版本存在，其中许多使用在该技术领域所知的棱条“泵动角（pumping angles）”（有时还被称作“注入角（feeding angles）”或“棱条角（bar angles）”）。泵动角为棱条关于从板的旋转轴线到板的外侧外围径向延伸的中心轴线所构成的角度，或者是关于另一条径向线所构成的角度，以使得除了造成纤维层上的精磨冲力，棱条和凹槽也被用于促进纤维材料在精磨机板节段上的泵动。这种设计能够减少纤维留滞在精磨机上的时间（经常被称作留滞时间），其造成纤维层更薄并导致更高的能量效率。

虽然能量节约正被呼吁中，但是很多机械纸浆磨坊却已经不能使用传统的能量节约技术，正是因为他们的原料，其可能包含有太多的污染物和研磨剂，其是不适用这样的系统的。高级别的污染物和研磨剂还可能缩短精磨机板的寿命。如果精磨机板由于暴露于超量的污染物和研磨剂而恶化（例如，圆角化），纸浆质量可能恶化的极其快。这迫使磨坊频繁地更换精磨机板，使得这样的板的使用变得经济上不切实际。为了解决这样的磨损问题，一些磨坊例如每隔几天地颠倒精磨机板的旋转方向，以保证板上棱条的边缘保持锋利更长时间。

因此，有对能够允许磨坊颠倒其精磨机板的旋转方向的改进技术的需要，因此其促进了低能耗精磨机板技术的有利方面，而又保持了一个可接受的磨损寿命。对于此需要和其他方面，正是本公开所针对的。

发明内容

本公开一般涉及用于木质纤维材料的机械精磨的转子和定子精磨机板。转子和定子板每一个都具有样式侧面和背部侧面，其被安装以使得当在精磨机中运行时转子和定子板的样式侧面彼此相互对置。转子和定子板分别由具有精磨区域的转子板节段和具有精磨区域的定子板节段构成。

由精磨机板节段（分别包括转子板节段和定子板节段的转子和定子板）构成的一对精磨机板可以具有不同的凹槽宽度，以使得在从精磨机板的内侧边缘到精磨机板的外侧边缘的相同距离上，也就是精磨区域，转子板具有较定子板上相应的凹槽宽度更宽的凹槽宽度。

在一个实施例中，用于碟片精磨机的双向成对精磨机板包括转子板和定子板，其每一个都具有不同的设计。转子板和定子板每一个都具有样式侧面和背部侧面，其被安装以使得当在精磨机中运行时转子和定子板的样式侧面彼此相互对置。转子和定子板分别包括转子和定子板节段。精磨机（转子以及定子）板节段具有精磨区域，其覆盖在精磨机板节段的内侧边缘和精磨机板节段的外侧边缘之间的径向距离范围。在一个实施例中，精磨区域具有在内侧精磨区域边缘和外侧精磨区域边缘之间所测量的长度，在此处精磨区域边缘中的一个或多个可以与精磨机板节段的内侧或外侧边缘相一致。

精磨区域长度在开始于内侧精磨区域边缘的径向方向上被测量出来，其位于由棱条构成的样式处，以执行与进给功能相对照的精磨功能。精磨区域长度终止于外侧精磨区域边缘，其延伸到板节段的外侧边缘。在精磨区域中，与进给区域相比较，棱条变得更窄并且更密集，以使得棱条之间的凹槽变得更窄。此外，由棱条和凹槽所构成的样式可以不同于在进给棱条区域中的棱条和凹槽（进给棱条区域还被称为破碎棱条区域）不同。所述另一种方式，精磨区域为从破碎棱条端部到精磨机板节段的外侧边缘的径向距离。